Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

-

Marcin Okuniewski

Abstract

-
Record ID
WUT507a2ba35556430e85d1e7067932f985
Diploma type
Master of Science
Author
Marcin Okuniewski (FC/DPC) Marcin Okuniewski,, Department Of Physical Chemistry (FC/DPC)Faculty of Chemistry (FC)
Title in Polish
2-Fenyloetanol –Substancja Zapachowa – Badanie właściwości fizykochemicznych oraz bioprodukcji w węglowodorach, alkoholach i kwasach
Supervisor
Urszula Domańska-Żelazna Urszula Domańska-Żelazna,, Undefined Affiliation
Certifying unit
Faculty of Chemistry (FC)
Affiliation unit
Department Of Physical Chemistry (FC/DPC)
Study subject / specialization
, Biotechnologia Przemysłowa
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
29-08-2012
Issue date (year)
2012
Keywords in Polish
-
Keywords in English
-
Abstract in Polish
2-Fenyloetanol jest alkoholem aromatycznym o przyjemnym różanym zapachu. Zapach i właściwości smakowe sprawiają że jest to jeden z ważniejszych surowców w przemyśle perfumeryjnym i spożywczym. Kombinacja kilku czynników doprowadziła do dużego zainteresowania biotechnologiczną produkcją 2-fenyloetanolu. Przyczyniło się do tego rosnące zapotrzebowanie na 2-fenyloetanol, Unia Europejska i Stany Zjednoczone zakazały prawnie stosowanie 2-fenyloetanolu pochodzącego z syntezy chemicznej jako komponentu żywności i kosmetyków, wysokie koszty pozyskania 2-fenyloetanolu z surowców naturalnych jak również fakt że 2-fenyloetanol pozyskany przy użyciu technik biotechnologicznych w świetle prawa jest surowcem naturalnym. Spośród metod mikrobiologicznych najlepsze rezultaty osiągnięto wykorzystując drożdże do biokonwersji L-fenyloalaniny do 2-fenyloetanolu. Podstawowym problemem w bioprodukcji 2-fenyloetanolu jest fakt że oddziałuje on toksycznie na wzrost mikroorganizmów. Dotychczasowe badania mające na celu zwiększenie końcowych stężeń 2-fenyloetanolu obejmowały: mutagenezę i selekcję szczepów, optymalizowanie składów pożywek i warunków hodowli oraz zastosowanie technik usuwania toksycznego produktu in situ (ang. ISPR – in situ product removal/recovery). Techniki ISPR zostały z powodzeniem zastosowane w biokonwersji l-fenyloalaniny do 2-fenyloetanolu. Spośród różnych technik ISPR w niniejszej pracy skupiono się na ekstrakcji in situ. Technika ta jest metodą tanią i prostą, dodatkowo jest techniką łatwo skalowalną, co umożliwia stosunkowo szybkie przejście od skali laboratoryjnej do zastosowań przemysłowych. Kluczowy dla tej techniki jest odpowiedni dobór rozpuszczalnika; musi wykazywać dobre właściwości ekstrakcyjne i nie wykazywać toksyczności względem mikroorganizmów. Pomimo powszechnego wykorzystania 2-fenyloetanolu nie były do tej pory prowadzone badania równowag fazowych tego związku. W ramach niniejszej pracy wyznaczono równowagi fazowe ciecz-ciało stałe i ciecz-ciecz układów dwuskładnikowych 2-fenyloetanolu z 1-dekanolem, 1-heksadekanolem, 1-oktadekanolem, 1-eikozanolem, n-eikozanem i kwasem oleinowym. Zbadane układy (za wyjątkiem kwasu oleinowego) zostały z dobrym rezultatem wymodelowane przy pomocy modelu NRTL. Dodatkowo wyznaczono równowagę fazową w układzie 2-fenyloetanol+1-dekanol w wysokim ciśnieniu. Na podstawie porównania krzywych rozpuszczalności 1-dekanol wykazywał najlepsze właściwości do zastosowania jako ekstrahent in situ w biokonwersji L-fenyloalaniany do 2-fenyloetanolu. Następnie przeprowadzono hodowlę drożdży (szczep BY4741) w obecności 1-dekanolu (w dwóch stężeniach 10% i 20%) w celu określenia toksyczności 1-dekanolu. Wyższe stężenie 1-dekanolu nie wpłynęło negatywnie na stężenie końcowe suchej biomasy. Następnie przeprowadzono biokonwersję L-fenyloalaniny do 2-fenyloetanolu w obecności 1-dekanolu jako ekstrahenta. Dla porównania przeprowadzono analogiczne hodowle w obecności kwasu oleinowego, który z powodzeniem był wykorzystany jako ekstrahent przy bioprodukcji 2-fenyloetanolu. 1-Dekanol okazał się bardziej toksyczny względem drożdży niż kwas oleinowy. Świadczą o tym wyższe stężenia końcowe zarówno suchej biomasy jak również 2-fenyloetanolu w hodowlach z kwasem oleinowym. Ze względu na lepsze właściwości ekstrakcyjne w biokonwersji z użyciem 1-dekanolu uzyskano lepszą produkcyjność 2-fenyloetanolu niż w analogicznych hodowlach z kwasem oleinowym.
File
  • File: 1
    Marcin Okuniewski praca magisterska.pdf
Request a WCAG compliant version

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/master/WUT507a2ba35556430e85d1e7067932f985/
URN
urn:pw-repo:WUT507a2ba35556430e85d1e7067932f985

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page